A NÃO ABORDAGEM DE CONCEITOS FÍSICOS POR PROFESSORES DE CIÊNCIAS DO ENSINO FUNDAMENTAL

## A NÃO ABORDAGEM DE CONCEITOS FÍSICOS POR PROFESSORES DE CIÊNCIAS DO ENSINO FUNDAMENTAL

## Jocielli Maria Tolomini 1 , Luís Fernando Gastaldo 2

1 Universidade Federal da Fronteira Sul - UFFS, jocielli.tolomini@hotmail.com 2 Universidade Federal da Fronteira Sul - UFFS, lfgastaldo@uffs.edu.br

## Resumo

O ensino sistematizado de ciências da natureza na escola básica brasileira, se mantem, de forma hegemônica, na concepção Taylorista/Fordista da fragmentação de conhecimentos. Nas séries iniciais do ensino fundamental, as ciências da natureza são trabalhadas pela maioria dos professores, dissociando os conhecimentos de biologia, física e química. Buscamos neste estudo, apontar subsídios que superem a fragmentação de conhecimentos científicos. Dentre as formas de abordagens interdisciplinares, buscamos explorar a transversalidade de alguns conceitos presentes nos conteúdos de biologia, física e química, para que estes constituam-se em elementos articuladores dos conhecimentos escolares da área de ciências da natureza. Primeiramente buscamos em periódicos de publicação nacional, o estado da arte referente às publicações com abordagens interdisciplinares que envolvessem conceitos de física no ensino fundamental. Os resultados evidenciaram a baixa produção acadêmica com estas características. Em um segundo momento analisamos livros didáticos de ciências da natureza utilizados na rede escolar. Constatamos a insistente fragmentação dos conteúdos que majoritariamente são de ciências biológicas em detrimentos dos conhecimentos de química e de física. Buscamos também perceber nas respectivas práticas pedagógicas, abordagens conceituais destes professores de ciências. Para isso realizamos uma entrevista semiestruturada com professoras da rede básica de ensino que participam de forma ativa do Grupo de Estudos e Pesquisa em Ensino de Ciências e Matemática (GEPECIEM) da Universidade Federal da Fronteira Sul - Campus Cerro Largo, RS. Na análise destas entrevistas constatamos que tais professoras optam por não abordar conceitos físicos presentes em conteúdos trabalhados. Manifestaram que não se sentem como professoras de física, e não trabalham a física como parte das ciências naturais. As dificuldades na abordagem de conceitos físicos são atribuídas a deficiências na formação inicial, e a ausência de formações continuadas que permitam estudos, reflexões e elaboração de práticas pedagógicas que permitam o trabalho com conceitos.

Palavras-chave: abordagens didáticas; formação conceitual; ensino de física; práticas docentes.

## Introdução

A reforma curricular proposta tanto no sistema de ensino gaúcho, como no brasileiro, são decorrentes e ao mesmo tempo, propulsores de mudanças sociais e econômicas. Por consequência, a educação no país está, lenta e progressivamente, passando por significativas mudanças. No RS desenvolve-se desde 2010 uma proposta de governo de Ensino Politécnico no Ensino Médio. No âmbito nacional há programas como Pacto Nacional pelo Fortalecimento do Ensino Médio (PNEM), Ensino Médio Inovador (EMI), Pacto pela Alfabetização na Idade Certa (PNAIC) e vários outros. Estes programas evidenciam a preocupação dos órgãos públicos com a qualidade da educação brasileira, visto que o país encontra-se em 88º lugar do ranking divulgado pela UNESCO em 2011, que mede o desenvolvimento da educação, considerando 127 países.

No ano de 2010, o novo governo do estado do Rio Grande do Sul, propôs uma restruturação curricular implantando o Ensino Médio Politécnico nas escolas

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estaduais. A proposta objetivou a vinculação da realidade social ao desenvolvimento científico-tecnológico, integrando as áreas do conhecimento, fazendo uma relação entre teoria e prática, a partir da elaboração de projetos em Seminários Integrados, como forma de trazer os acontecimentos cotidianos para a sala de aula e relacionar com os conhecimentos científicos, de forma que o aluno atribua um significado ao que está vendo na aula, afirmando que é a aplicação do conhecimento que gera aprendizagem (AZEVEDO, REIS, 2013).

Esta ação se caracterizou como uma tentativa do governo gaúcho de fazer um ensino mais interdisciplinar, para benefício dos alunos, considerando a aprendizagem. É relevante considerar que os professores do estado do RS (como de quase todo Brasil) não possuem sua formação voltada para práticas pedagógicas que trabalhem de forma integrada, em áreas. Um dos problemas destas ações, por vezes impositivas, a que as gestões governamentais recorrem, é a disseminação do sentimento de fragilização do professor, pois de imediato, se veem imersos na necessidade de desenvolver práticas sem um estudo prévio ou formação adequada.

De fato, a interdisciplinaridade tem um enorme potencial para melhorar a qualidade da educação. Uma vez que o ensino tem por base a interação entre as disciplinas, este proporciona uma aprendizagem articulada e mais próxima do contexto vivencial dos alunos. A formação de conceitos científicos de cada disciplina, com seu sistema hierárquico de inter-relações, 'parecem constituir o meio no qual a consciência e o domínio se desenvolvem, sendo mais tarde transferidos a outros conceitos e a outras áreas do pensamento' (VYGOTSKY, 1989, p.115). No ensino fragmentado, um mesmo conceito é ensinado de uma forma intra-disciplinar, repetidas vezes. Assim um aluno aprende, por exemplo, um conceito de energia para a física, outro para a química e outro para a biologia. Mas a energia é a mesma e não é possível individualiza-la de acordo com as disciplinas escolares. Por isto o diálogo interdisciplinar se impõe quando buscamos a formação do conceito de energia mais próximo do seu significado científico e de sua existência real.

As sistematizações dos conhecimentos científicos nos currículos escolares seguem a lógica Taylorista/Fordista, de produção em série, de forma fragmentada e acrítica. Os conteúdos trabalhados pelos professores não são significados pelos alunos que assim lhe atribuem pouca relevância e nenhuma aplicabilidade vivencial. Pensamos que para um maior entendimento dos fenômenos naturais observados pelo aluno e dos conteúdos apresentados em sala de aula, torna-se cada vez mais necessária, a interpretação dos mesmos por meio de práticas pedagógicas voltadas para a pluralidade. Este entendimento, integrando os componentes de cada área do conhecimento, potencializa a formação cognitiva dos conceitos, facilitando assim entendimento do mundo real, que é por natureza transdisciplinar. Trata-se de uma concepção do saber na qual evidencia-se que na vida, as coisas não ocorrem de forma segmentada, independente, mas estão interligadas umas às outras. Certamente, é uma mudança de paradigma para a escola, visto que as disciplinas, em geral, são tratadas como hermeticamente fechadas e os professores orientavam seus trabalhos como se a sua disciplina não tivesse ligações com nenhuma outra.

A interdisciplinaridade se consolida como uma superação da barreira da fragmentação do ensino e do conhecimento (MORAN, KLEIN, apud CORREIA, DONEER; MALACHIAS, 2008). Quando ocorre uma comunicação entre as disciplinas, um 'empréstimo' de conhecimento no qual ambas visam o enriquecimento mútuo, a aprendizagem será facilitada, pois uma visão mais ampla

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do conceito irá proporcionar uma maior compreensão do mesmo, por parte dos alunos, possibilitando a construção e/ou a (res)significação conceitual.

Dentro deste cenário nacional e gaúcho, passamos a caracterizar a constituição do grupo de professores que participaram deste estudo. Tendo em vista um ensino mais interdisciplinar, a Universidade Federal da Fronteira Sul criou um curso em que as áreas de Ciências da natureza: Biologia, Física e Química, formassem um único curso intitulado: Curso de Graduação em Ciências: Biologia, Física e Química - Licenciatura, porém este foi extinto por solicitação dos professores do próprio colegiado do curso e com a devida aceitação institucional. O curso foi então reconfigurado para uma divisão em três outros cursos cujas matrizes curriculares são mais frequentes na educação superior brasileira: Licenciatura em Ciências Biológicas, Química Licenciatura e Física Licenciatura.

Entretanto, antes de haver a separação dos cursos, foram criados projetos para programas institucionais de bolsas de extensão, iniciação científica e iniciação à docência, todos vinculados ao curso e, por consequência à proposta do mesmo. Dentre os programas criados citam-se: o Programa de Educação Tutorial (PETCiências), Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência (PIBIDCiências). Este último foi extinto dando lugar a quatro novos programas: PIBID Biologia, PIBID Física, PIBID Química e PIBID Interdisciplinar. Também foi criado o Grupo de Estudos e Pesquisa em Ensino de Ciências e Matemática (GEPECIEM). Este grupo se caracteriza como um espaço de discussão de temáticas formativas, com encontros mensais, no qual é desenvolvido um trabalho que articula pesquisa, ensino e extensão em ações que aliam a formação inicial e continuada, num processo permanente que envolve docentes e discentes da universidade e professores da rede escolar básica da área de ciências da natureza e matemática.

Tendo em vista o deslocamento direcional da educação do centro disciplinar para áreas mais amplas e considerando o conceito de interdisciplinaridade, realizamos uma pesquisa inicial na qual foi proposta uma revisão de literatura em 1 periódicos nacionais de física e ciências do triênio de 2008/2009/2010 com temáticas de ciências abordadas de forma interdisciplinar com a física. Os resultados que foram obtidos mostraram que as publicações na área de ciências da natureza apresentam poucas produções que expressem abordagens interdisciplinares em seu contexto. Em virtude dos resultados, ampliou-se a pesquisa, buscando verificar se nos livros didáticos de ciências do ensino fundamental, adotados pelos professores da rede pública de ensino do município de Cerro Largo/RS, haviam possibilidades de realizar uma abordagem dos conceitos de física de uma forma interdisciplinar. A análise dos livros evidenciou que, ainda que os conteúdos sejam apresentados de forma fragmentada, há possibilidade de se realizar um trabalho com conceitos de física de forma integrada. Porém este não é feito pelos professores ou não é relatado por eles.

- O ensino de física tem muito mais a contribuir, tanto no ensino médio como no ensino fundamental. É nesta fase que os alunos, ao entrarem em contato com determinados conceitos científicos, podem desenvolver o gosto pela ciência/física. O ensino de física ou mesmo de conceitos físicos não é muito trabalhado no ensino

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fundamental. A maioria dos professores valoriza de forma excessiva a transmissão do conhecimento em detrimento da construção de conceitos científicos, o que gera uma memorização e, posteriormente, esquecimento do que deveria ter sido aprendido. A mera memorização não contribui para criar no aluno o gosto pela disciplina e, em muitos casos, acaba construindo um sentimento oposto, de aversão pela mesma. Desta forma, defendemos que os conceitos físicos precisam ser mais trabalhados e contextualizados, ainda no ensino fundamental, favorecendo assim a sua significação.

Devido à disciplina de ciências no ensino fundamental ser indevidamente voltada de forma majoritária ao ensino de ciências biológicas, a física acaba sendo deixada de lado, e da mesma forma a química. Conforme os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) os ensinos de física, química e biologia, podem ser trabalhados de forma integrada para assim compor o ensino na área das ciências naturais do ensino fundamental. Evidencia-se assim a orientação nacional por um ensino menos fragmentado e o indicativo da necessidade da comunicação e interrelacionamento das disciplinas.

Com a constatação de que há possibilidades da realização de um trabalho mais interdisciplinar no ensino fundamental, buscamos perceber a maneira com que os professores de ciências do ensino fundamental abordam os conceitos físicos observados nos conteúdos de ciências. Para isto ouvimos os professores da rede básica de ensino, que participam de forma ativa do Grupo de Estudos e Pesquisa em Ensino de Ciências e Matemática (GEPECIEM).

## Metodologia

Procuramos evidenciar a forma com que os professores de ciências discutem os conceitos físicos percebidos nos conteúdos de ciências e quais são as possibilidades e dificuldades encontradas pelos mesmos. Fez-se uso de uma entrevista que envolveu cinco professoras participantes do GEPECIEM. Esta entrevista se caracteriza por ser semiestruturada, uma vez que, mesmo contando com questões previamente estabelecidas, desenvolveu-se de maneira menos formal, abrindo a possibilidade de serem discutidas questões que não foram previstas inicialmente.

Antes da realização da entrevista, as professoras foram informadas previamente sobre os objetivos da pesquisa, além do caráter voluntário e sigiloso no qual se caracteriza a mesma. Também se afirmou que os dados coletados teriam finalidades acadêmicas, na expectativa de uma contribuição para um maior conhecimento do tema estudado. Para firmar o que foi dito, utilizou-se do Termo de Consentimento Livre e Esclarecido. Por essa razão, os nomes dos professores envolvidos foram preservados sendo utilizados referências a partir da profissão e de um número, por exemplo, Professor 1, Professor 2, e assim sucessivamente até o número cinco, que fora a quantidade de professores entrevistados.

No Quadro 1, é possível observar o roteiro de questões utilizadas para a realização da entrevista com as professoras:

Quadro 01: Roteiro de questões utilizado para a entrevista.

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- 1. Aspectos relativos à formação:
- 1.1) Graduação

1.2 Pós-Graduação

Curso:

Curso:

Instituição:

Instituição:

Ano de conclusão:

Ano de conclusão:

- 2. Total de horas-aula semanais em todas as escolas que trabalha:
- 3. Você trabalha com Ensino Médio ou Fundamental ou os dois?
- 4. Tens quantas turmas? Qual o número médio de alunos por turma?
- 5. Qual o total de horas-aula semanais?
- 6. Qual o principal objetivo do ensino de ciências no ensino fundamental?
- a) Preparar os alunos para outras disciplinas (biologia, física e química) do ensino médio.
- b) Tornar o aluno capaz de compreender a natureza e suas relações com o ser humano.
- c) Fazer com que os alunos dominem conteúdos e conceitos científicos para que possam avançar no seu conhecimento.
- 7. No seu entendimento, nas condições atuais, você tem conseguido atingir este objetivo? (dificuldades e possibilidades).
- 8-Você poderia falar um pouco sobre os desdobramentos da disciplina de ciências na sua escola?
- 9- Qual o seu parecer sobre as propostas governamentais (RS, BR) e institucionais (UNESCO) sobre o trabalho nas disciplinas de ciências da natureza (Biologia, Física e Química) como uma área integrada.
- 10- Quais as condições ainda necessárias para que este trabalho integrado possa ser realizado?
- 11- Se o livro didático utilizado em Ciências tem contribuído para o ensino e aprendizagem de conceitos de física?
- 12- (OPCIONAL) Poderia indicar alguns conceitos de física que você percebe no livro?
- 13- Qual sua abordagem didática diante dos conceitos físicos percebidos no livro didático que você utiliza?

Segundo Moraes e Galiazzi (2006), a fase de análise dos dados coletados e/ou das informações obtidas por meio de uma entrevista é algo de imensa importância para um pesquisador, principalmente quando a pesquisa se configura em aspectos qualitativos. Desta forma, para nortear a realização da análise das entrevistas, optamos pelos fundamentos da análise textual discursiva proposta por Moraes (2003). Esta pode ser entendida como sendo

um processo auto-organizado de construção de compreensão em que novos entendimentos emergem de uma sequência recursiva de três componentes: desconstrução dos textos do corpus, a unitarização ; estabelecimento de relações entre os elementos unitários, a categorização; o captar do novo emergente em que a nova compreensão é comunicada e validada. (MORAES, 2003, p. 192).

Conforme Moraes (2003), a primeira etapa se consolida por meio da realização da desmontagem dos textos (ou corpus) , também denominado de unitarização, no qual os materiais são examinados detalhadamente e fragmentados com o objetivo de atingir unidades constituintes. O corpus da análise textual discursiva, como se refere Moraes (2003), é constituído essencialmente de produções textuais, as quais são compreendidas como

produções linguísticas, referentes a determinado fenômeno e originadas em um determinado tempo. São vistos como produtos que expressam discursos

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sobre fenômenos e que podem ser lidos, descritos e interpretados, correspondendo a uma multiplicidade de sentidos que a partir deles podem ser construídos. (MORAES, 2003, p. 194).

Na segunda etapa da análise textual discursiva é realizado o processo de categorização, que estabelece relações entre as unidades de base, de forma a combinar e classificar os elementos unitários fazendo com que estes se reúnam na formação de conjuntos mais complexos, ou seja, em categorias.

As etapas anteriores possibilitam a construção de uma visão renovada do todo, uma nova compreensão que é o fundamento do último elemento que compõe a análise proposta. Esta nova ordem tem como resultado o metatexto, no qual se expressam os novos entendimentos atingidos pelo pesquisador sobre os significados e sentidos que foram percebidos no corpus da análise ao longo das etapas, de forma a ampliar a compreensão dos fenômenos que estão sendo investigados.

De acordo com Moraes e Galiazzi (2007), a análise textual discursiva cria espaços de reconstrução, que se conferem a partir das vivências de quem passou pelo processo, os quais abrangem diversas informações, sobretudo 'a compreensão dos modos de produção da ciência e reconstruções de significados dos fenômenos investigados' (p.118).

## Resultados e Discussões

A partir da análise inicial das entrevistas, foi possível perceber na fala das professoras de ciências, que as mesmas não buscam trabalhar significativamente os conceitos físicos presentes nos conteúdos abordados. Na maioria das vezes, o conceito passa despercebido, outras vezes, é ignorado e, em poucas vezes, é realizada uma pesquisa dirigida ou procurado um professor da área específica. Assim como podemos observar na fala da Professora 3, ao ser questionada sobre o que faria se um de seus alunos tivesse alguma curiosidade que envolvesse conceitos de Física:

' Tentaria relacionar com o cotidiano, com o que acontece mesmo na vida real e com imagens, figuras. Quem sabe trazer o professor de física pra dentro da sala de aula explicar. O professor diretamente pra eles. Quem sabe fazer uma inter-relação com as áreas, seria uma ideia '.

Também podemos perceber que a Professora 5 possui a mesma concepção da Professora 3, ao se deparar com um conceito físico em algum conteúdo de ciências, ela afirma que:

' Se eu sei eu explico. Mas se eu não estou bem lembrada do conceito, eu digo para ele pesquisar que eu vou pesquisar também e depois a gente dialoga sobre isso '.

A Professora 4 afirma que ao perceber conceitos físicos em textos e/ou livros:

'P rocuro explicar aos alunos, propor o que eles sabem a respeito e promover o diálogo em cima desses conceitos. Se necessário for, podem fazer uma pesquisa mais aprofundada, ir até a sala de informática para tentar complementar esse conceito '.

A professora 4 ainda afirma que, com dificuldades, em certos momentos, se utiliza dos conhecimentos que possui para explicar o que foi proposto. Porém em outros momentos, ela orienta o aluno a pesquisar sozinho tal assunto. Isto deriva

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talvez, da própria formação inicial da professora, visto que todas as professoras entrevistadas são formadas em Ciências Biológicas, o que acarreta em uma ênfase menor em questões dirigidas às outras áreas que não Biologia.

Quando o professor não possui domínio e segurança para apresentar um assunto, este é deixado de lado. Isto ocorre frequentemente com os conceitos físicos. Se a formação inicial do professor não contribuiu para a construção de conhecimentos nesta área, o professor não se sentirá seguro para realizar uma abordagem com tal exigência conceitual. Entretanto, a Professora 3 afirma que:

'E u preparo antes a aula, então se é um conceito que não domino bem, eu procuro ele primeiro para mim. Eu estudo para depois conseguir repassar para eles da melhor maneira possível '.

Professores são reconhecidos socialmente como profissionais do ensino mas certamente continuam sendo também aprendentes, em toda sua vida. Assim, mesmo que nas formações iniciais destes professores, pouca (ou nenhuma) abordagem de conceitos físicos tenha sido trabalhada, ainda assim os profissionais da área de ensino de ciências podem suprir estas lacunas por meio dos seus próprios estudos. Certamente os resultados didático-pedagógicos destes estudos serão melhores, quando estes puderem ser feitos em uma formação continuada, com integrantes de toda área de ciências da natureza.

- O entendimento de que a física só é trabalhada no 9ºano/8ªsérie, é expresso na fala da Professora 1 ao afirma que:

' Física mesmo a parte da dinâmica, a parte da cinemática tu aborda na 8ª serie. [...] assim como também na 5ª série que tu tem também algumas coisas ligadas à Física. Tu não abordas como física. Eu não penso como física, eu penso como ciências. Eu me preocupo com a questão da física lá na 8ª série. Para mim a física é lá na 8ª, não ali na 5ª série. [...] Até a mudança dos estados físicos que você aborda, não me preocupando que, ah isso aqui que ele está vendo é um conteúdo, é um conceito de física. Não é essa a minha preocupação. A minha preocupação é a ciência, o fenômeno em si, ver o que está acontecendo '.

Podemos perceber então que a professora não compreende a física como parte integrante das ciências. Evidencia-se que os professores de ciências não se veem como professores de física. Isto reflete nas poucas atividades que exijam conceitos físicos e na falta de abordagem dos mesmos nas séries finais do ensino fundamental.

## Considerações Finais

Com uma análise das entrevistas foi possível perceber que as professoras de ciências do ensino fundamental não buscam evidenciar os conceitos físicos presentes nos conteúdos trabalhados. Em muitos momentos, até mesmo o conceito físico explicitado nos livros didáticos é ignorado em aula.

Percebemos pelas falas, que as professoras entrevistadas não se sentem professoras capazes de ensinar física. Abordam conteúdos de ciências da natureza como se a física não fizesse parte destas. Por essas, entre outras razões, a física raramente está presente no Ensino Fundamental, a não ser no nono ano. Não é realizada nem ao menos uma abordagem superficial dos conceitos, leis ou princípios para que o aluno se familiarize com os mesmos antes do último ano do Ensino Fundamental. Sem estas abordagens conceituais prévias o processo de ensino-

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aprendizagem na disciplina de física fica dificultado e os fenômenos físicos, desconhecidos.

Percebemos a necessidade de um trabalho com formação continuada de professores da área, no qual os mesmos possam ressignificar e integrar conceitos científicos da área tornando o ensino mais eficaz e significativo para o aluno. A interdisciplinaridade na área de ciências da natureza pode ser realizada utilizando os próprios conceitos trabalhados como eixo articulador dos conhecimentos de biologia, física e química. Para isto propomos momentos de formação nas escolas envolvendo os professores desses três componentes curriculares do ensino médio e os professores de ciências do ensino fundamental, refletindo e estudando conceitos da área. Este diálogo formativo dos professores pode permitir uma compreensão conceitual muito mais próxima do conceito científico. Assim potencializa-se o processo ensino-aprendizagem frente aos alunos que poderá ser desenvolvido colaborativamente por todos os professores da área. Com base nestes resultados alcançados por este estudo, buscaremos uma sequência deste trabalho.

## Referências

AZEVEDO, José Clóvis; REIS, Jonas Tarcísio. Reestruturação do ensino médio: pressupostos teóricos e desafios da prática. São Paulo: Fundação Santillana, 2013. Disponível em:

<http://www.educacao.rs.gov.br/pse/html/textos\_fundo.jsp?ACAO=acao1 >. Acesso em: 28 ago. 2013.

BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais (Ensino Médio) . Brasília: MEC, 2000.

CORREIA, Paulo R. Miranda; DONEER JR, John W. A.; MALACHIAS, Maria E. Infante-. Mapeamento conceitual como estratégia para romper fronteiras disciplinares: a isomeria nos sistemas biológicos . Ciência & Educação (Bauru), vol. 14, nº 3, 2008.

Fundação Darcy Ribeiro. Interdisciplinaridade . Disponível em: <http://www.fundar.org.br/temas/texto\_\_7.htm>. Acesso em: 28 ago. 2013.

MORAES, Roque . Uma tempestade de luz: a compreensão possibilitada pela análise textual discursiva . Ciência & Educação: Bauru, SP, v. 9, n. 2, p. 191-210, 2003.

MORAES, Roque; GALIAZZI, Maria do Carmo. Análise textual discursiva: processo reconstrutivo de múltiplas faces. Ciência & Educação: Bauru, SP, v. 12, n. 1, p. 117-128, 2006.

MORAES, Roque; GALIAZZI, Maria do Carmo. Análise Textual Discursiva . Ijuí: UNIJUÍ, 2007.

UNESCO. EFA Global Monitoring Report -The hidden crisis: Armed conflict and education . Paris: UNESCO. 2011. Disponível em: <http://unesdoc.unesco.org/images/0019/001907/190743e.pdf>. Acesso em: 31 ago.

2013.

VYGOTSKY, L.S. Pensamento e Linguagem . São Paulo: Martins Fontes, 1989.

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